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1、2022高中物理 分層訓練 進階沖關(guān) 7.1 追尋守恒量——能量 7.2功(含解析)新人教必修2
1.(多選)(2018·濟南高一檢測)下列四幅圖片所描述的情景,人對物體做了功的是 ( A、D )
2.(2018·深圳高一檢測)關(guān)于功是否為矢量,下列說法正確的是 (D)
A.力和位移都是矢量,功也一定是矢量
B.力是矢量,功也是矢量
C.因為功有正功和負功,所以功是矢量
D.因為功沒有方向性,所以功是標量
3.(2018·汕頭高一檢測)如圖所示,起重機的鋼繩上懸掛著重物。下列說法正確的是 (B)
A.當重物靜止時,重力不做功,鋼繩的拉力做正功
B.當重物沿水平方向勻速
2、移動時,重力和鋼繩拉力都不做功
C.當重物沿豎直方向向上移動時,重力和鋼繩拉力都做正功
D.當重物沿豎直方向向下移動時,重力和鋼繩拉力都做負功
4.如圖所示,用恒力F拉著質(zhì)量為m的物體沿水平面從A移到B的過程中,下列說法正確的是 (D)
A.有摩擦力時比無摩擦力時F做的功多
B.有摩擦力時比無摩擦力時F做的功少
C.物體加速運動時比減速運動時F做的功多
D.物體無論是加速、減速還是勻速,力F做的功一樣多
5.(2018·泰州高一檢測)以一定的初速度豎直向上拋出一個小球,小球上升的最大高度為h,空氣阻力的大小恒為Ff,則從拋出至回到原出發(fā)點的過程中,空氣阻力對小球做的
3、功為 (C)
A.0 B.-Ffh C.-2Ffh D.2Ffh
6.(2018·福州高一檢測)2022年北京將舉辦第24屆冬奧會,這一消息激起了人們的冰雪情懷,在北方小朋友們經(jīng)常玩拉雪橇的游戲如圖所示,假設(shè)坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為m=50 kg,在與水平面成θ=37°角的恒定拉力F=250 N作用下,由靜止開始沿水平地面向右移動2 s。已知雪橇與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)2 s內(nèi)力F所做的功。
(2)2 s內(nèi)摩擦力做的功。
(3)2 s內(nèi)合力做的功。
【解析】(
4、1)由牛頓第二定律得:
Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)=ma
得:a=2.6 m/s2
2 s內(nèi)的位移:s=at2=5.2 m
WF=Fscos37°=1 040 J
(2)2 s內(nèi)摩擦力做的功
WFf=-Ffs=-μ(mg-Fsin37°)s=-364 J
(3)2 s內(nèi)合力做的功W合=WF+WFf=676 J
答案:(1)1 040 J (2)-364 J (3)676 J
B組 提升練(建議用時20分鐘)
7.一質(zhì)量為m的木塊在水平恒力F的作用下,從靜止開始在光滑水平面上運動,在經(jīng)過時間t的過程中拉力所做的功為W,則從靜止開始經(jīng)過時間2t的過程中拉力所做的
5、功為 (D)
A.W B.2W C.3W D.4W
8.水平地面光滑,一根不計質(zhì)量的輕繩通過定滑輪分別與M和m連接,小木塊與長度為L的木板間的動摩擦因數(shù)為μ。開始時木塊靜止在木板左端,現(xiàn)用水平向右的力將m拉至右端,拉力至少做功為 (A)
A.μmgL B.2μmgL
C. D.μ(M+m)gL
9.如圖所示,水平平臺上放置一長為L、質(zhì)量為m的均勻木板,板右端距離平臺邊緣為s,板與臺面間動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。現(xiàn)對板施加水平推力,要使板脫離平臺,推力做功的最小值為 (B)
A.μmg(L+s) B.
6、μmg(+s)
C.μmg(L-s) D.μmg(+s)
10.(2018·哈爾濱高一檢測)如圖所示,傾角為30°的粗糙斜面(μ已知)與傾角為60°的光滑斜面對接在一起,兩斜面上分別放有質(zhì)量均為m的物塊甲和乙,兩物塊通過一跨過定滑輪的細線連在一起。在平行于斜面的拉力F的作用下兩物塊做勻速運動。從圖示位置開始計時,在物塊甲與滑輪相碰前的一段時間內(nèi)(OA長為L,OB長為),力F做的功為 (A)
A.mgL B.mgL
C.mgL D.mgL
C組 培優(yōu)練(建議用時20分鐘)
11.放在地面上的木塊與一水平輕彈簧相連,彈簧處于自由伸長狀態(tài)?,F(xiàn)用手水平拉
7、彈簧,拉力F的作用點移動x1=0.2 m時,木塊開始運動,繼續(xù)拉彈簧,木塊又緩慢移動了x2=0.4 m的位移,其F-x圖象如圖所示,則上述過程中拉力所做的功為 (C)
A.12 J B.16 J C.20 J D.24 J
12.小球在空中某處從靜止開始自由下落,與水平地面碰撞后上升到空中某一高度處,此過程中小球速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示,已知小球質(zhì)量為1 kg,整個過程中所受的阻力大小不變,求:
(1)小球下落的加速度大小。
(2)小球初始位置距地面的高度。
(3)此過程小球克服阻力所做的功。
【解析】(1)小球由靜止開始下落,從題圖可知下落的加速度大小a==
m/s2=8.0 m/s2。
(2)下落的高度h=at2=×8.0×0.52 m=1 m。
(3)由圖象的面積表示位移可知:0.5~0.75 s內(nèi)小球上升的高度h′=0.375 m
小球上升過程的加速度大小
a′== m/s2=12.0 m/s2
由牛頓第二定律可知:
小球下落過程mg-F阻=ma
小球上升過程mg+F阻=ma′
解得:F阻=2 N
由于上升和下落過程中,阻力一直做負功,故整個過程小球克服阻力所做的功
W=F阻(h+h′)=2×(1+0.375) J=2.75 J。
答案:(1)8.0 m/s2 (2)1 m
(3)2.75 J